Гидромеханическая трансмиссия транспортного средства Советский патент 1983 года по МПК B60K41/16 

Изобретение относится к автомобильному и строительно-дорожному машиностроению и может быть использовано на транспортных средствах, оборудованных ДВС. Известна гидромеханическая трансмиссия транспортного средства, содержащая гидротрансформатор, ступенчатую коробку передач с фрикционными муфтами включения передач, систему управления, включающую регулятор и источник давления рабочей жидкости, фрикционную муфту блокировки гидротрансформатора и клапан управления ею 1, Недостатками описанной гидромеханической трансмиссии являются постоянство нагруженности фрикционных элементов муфт на всех режимах работы или увеличение их нагруженности при снижении нагрузки на турбиниом колесе, включение и выключение муфты блокировки гидротрансформатора происходит на одних и тех же режимах, т.е. возможно циклическое нагружение муфты, отсутствие выключения муфты блокировки при переключении передач. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности трансмиссии. Поставленная цель достигается тем, что в гидромеханической трансмиссии транспортного средства, содержащей гидротрансформатор, ступенчатую коробку передач с фрикционными муфтами включения передач, систему управления, включающую источник и регулятор давления рабочей жидкости, фрикционную муфту блокировки гидротрансформатора и клапан управления ею, регулятор -давления выполнен из подпружиненного золотника с плунжером, при этом полости пружины золотника и плунжера соединены соответственно с магистралью выхода из гидротрансформатора и с нагнетательной магистралью, а полость между золотником и плунжером - с магистралью входа в гидротрансформатор, клапан управления муфтой блокировки выполнен из золотника и плунжера с установленной между ними пружиной, при этом полость пружины соединена с магистралью выхода из гидротрансформатора противолежащая пружине полость золотника через клапан разблокировки гидротрансформатора - со сливом, полость плунжера, через клапан управления им - с нагнетательной магистралью, полость клапана управления плунжером через золотник клапана управления муфтой блокировки - со сливом, а полость клапана разблокировки через распределительно-запорное устройство - с магистралями питания муфт включения передач. На чертеже изображена гидромеханическая трансмиссия транспортного средства. Устройство содержит гидротрансформатор 1 с муфтой 2 блокировки, ступенчатук) коробку передач с фрикционными муфтами включения передач, систему управления. регулятор 3 давления в муфтах, предохранительные клапаны 4 и 5, источник 6 давления, подпорный клапан 7, клапан 8 управления муфтой блокировки, клапан 9 управ.ления плунжером, распределительное устройство и клапан 10 разблокировки гидротрансформатора. Трансмиссия содержит также магистрали входа 11 и выхода 12, нагнетательную магистраль 13, магистрали 14-16 питания муфт включения передач. Регулятор 3 давления состоит из подпружиненного золотника 17 с плунжером 18. Полость плунжера 18 соединена с нагнетательной магистралью 13. Полость пружины соединена с магистралью выхода 12 из гидротрансформатора, а полость между золотником 17 и плунжером 18 с магистралью входа 11 в гидротрансформатор. Клапан 8 управления муфтой блокировки состоит из золотника 19 и плунжера 20. Между золотником и плунжером установлена пружина 21. Полость плунжера 20 соединена через клапан 9 управления плунжером 20 с нагнетательной магистралью 13. Полость пружины 21 соединена с магистралью выхода 12 из гидротрансформатора, а полость золотника 19 соединена через клапан разблокировки со сливом с возможностью включения в магистраль входа 11 в гидротрансформатор. Полость клапана 9 управления плунжером 20 соединена с магистралью 22. питания муфты 2 и через золотник 19 клапана 8 управления муфтой 2 со сливом с возможностью включения в нагнетательную магистраль 13. Полость клапана 10 разблокировки гидротрансформатора соединена через распределительное устройство 23 с магистралями 14-16 питания муфт включения передач. Выход 12 гидротрансформатора через маслоохладитель 24 и подпорный клапан 7 соединен со всасывающей магистралью источника 6 давления. Предлагаемая гидромеханическая трансмиссия работает следующим образом. Источник 6 давления нагнетает рабочую жидкость в магистраль 13, идущую к системе управления и в полость плунжера 18. При достижении давления в магистрали 13 заданного значения развиваемым в полости плунжера 18 усилием сжимается пружина золотника 17, который подает рабочую жидкость на вход 11 гидротрансформатора и через него на выход 12 и через маслоохладитель 24 и подпорный клапан 7 во всасывающую магистраль На холостом и средних режимах работы двигателя давления входа 11 в гидротрансформатор и выхода 12 из него отличаются по величине незначительно и действие их -на регулятор давления также незначительно. По мере роста частоты вращения двигателя до номинальной и возрастания нагрузки на турбинном колесе отличие давлений по величине также незначительно. При снижении нагрузки на турбинном колесе и дальнейшем возрастании частоты вращения двигателя разность между давлёнием входа и выхода возрастает, а так как давление выхода подается в полость пружины золотника 17, а давление входа в полость между золотником 17 и плунжером 18, пружина сжимается сильнее и золотник 17 открывает перепускное отверстие больше и давление в магистрали 13 начинает сжиматься, что снижает нагрузку на пакет фрикционных элементов муфт включения передач. На золотник 19 клапана 8 управления муфтой блокировки воздействует с одной стороны усилие сжатой плунжером 20 пружины и усилие, развиваемое давлением выхода из гидротрансформатора, а с противоположной стороны при включении какойлибо из передач усилие от давления входа в гидротрансформатор, так как золотник 10 переместится и соединит полость золотника 19 с магистралью входа. При движеНИИ на этой включенной передаче при снижении нагрузки на турбинном колесе разность давлений входа и выхода возрастает и золотник 19 под. действием развиваемого в полости усилия от давления входа сжимает пружину 21 и соединяет полость муфты 2 с нагнетательной магистралью 13. Муфта 2 включается и таким образом блокирует колеса гидротрансформатора. В это же время полость золотника 9 также соединяется с магистралью 13 и зЬлотник, перемешаясь, запирает подвод от магистрали 13 в полость плунжера и соединяет эту полость со сливом. Плунжер 20 пе ремещается и ослабляет пружину21. По мере роста нагрузки и, следовательно, снижения частоты вращения двигателя разность между давлением входа и выхода уменьшается и при достижении величины, при которой произошло перемешенйе золотника 19 при включении муфты блокировки, возврата золотника 19 в исходное положение не происходит, так как плунжер 20 ослабил пружину 21. Возврат золотника 19 в исходное положение и отключение блокировки гидротрансформатора происходит при меньшем значении разности давлений входа и выхода из гидротрансформатора, а следовательно, при меньшей частоте вращения и бoJIЬшeй нагрузке на турбийном колесе, чем включение блокировки. Следовательно, получаем перекрытие по моменту при включении и выключений муфты блокировки, что исключает циклические нагрузки на муфту 2 блокировки и естественно на двигатель. В случае, когда движение осуществля из какой-либо передаче и блокированном гидротрансформаторе при включении этой передачи и переходе на другую происходит мгновенная разблокировка гидротрансформатора, так как полость золотника 10 разблокировки в момент выключения передачи соединяется со сливом и золотник 10 соединяет полость золотника 19 со сливом, который, возвратившись в исходное положение, выключает муфту 2. Таким образом, изобретение позволяет снизить нагруженность фрикционных элементов муфт включения передач, исключить циклические нагрузки на муфту включения, блокировки гидротрансформатора и двигатель и исключить динамичееские нагрузки на двигатель и элементы трансмиссии при переключении передач на блокированном гидротрансформаторе.

ГИДРОМЕХАНИЧЕСКАЯ ТРАНСМИССИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержащая гидротрансформатор, ступенчатую коробку передач с фрикционными муфтами включения передач, систему управления, включающую источник и регулятор давления рабочей жидкости, фрикцирнную муфту блокировки гидротрансформатора и клапан управления ею, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности трансмиссии, регулятор давления выполнен из подпружиненного золотника с плунжером, при этом- полости пружины золотника и плунжера соединены соответственно с магистралью выхода из гидротрансформатора и с нагнетательной магистралью, а полость между золотником и плунжером - с -магистралью входа в гидротрансформатор, клапан управления муфтой блокировки В1 1полнен из золотника и плунжера с установленной между ними пружиной, при этом полость пружины соединена с магистралью выхода из гидротрансформатора, противолежащая пружине полость, золотника через клапан разблокировки гидротрансформатора - со сливом, полость плунжера через клапан управления им - с нагнетательной магистралью, полость клаi пана управления плунжером через золотник клапана управления муфтой блокировки - (Л со сливом, а полость клапана разблокировки через распределительно-запорное устройство - с магистралями питания муфт включения передач: ел 4 1C О5